Силы взаимодействия между колёсами и рельсам

К ведомому колесу, не связанному с двигателем, приложена сила давления на ось Р, параллельная пути (рис. 103, б). В точке касания с рельсом к колесу приложена сила сцепления / ,,ц, препятствующая скольжению колеса под действием силы Р. При тор-г южении модуль силы сцепления направленной противоположно движению, возрастает, и под действием этой силы поезд (автомобиль) получает замедление. Силы взаимодействия между тормозными колодками и колесами являются внутренними и не могут произнести торможение поезда (автомобиля), но эти силы вызывают увеличение модуля внешней силы Если колеса начинают скользить, то сила сцепления превращается в силу трения скольжения. При равномерном движении поезда все действующие на него внешние силы уравновешиваются. [c.121]

Поступательное движение вагонов может быть осуществлено только при наличии сцепления колес с рельсами. Физическая сущность сцепления изучена еще далеко не полностью. Важное значение имеют силы взаимодействия между молекулами плотно прижатых друг к другу колеса и рельса. Опытным путем установлено, что сцепление колеса с рельсом в значительной мере зависит от нагрузки на колесо. С увеличением нагрузки сцепление возрастает. Сцепление также зависит от качества металла, из которого изготовлены рельсы и. бандажи колесных пар. При сравнительно мягких рельсах и твердых бандажах происходит выдавливание металла рельсов из-под колес, сцепление ухудшается. [c.4]

Площадь истинного контактирования между твердыми запыленными телами в сотню и более раз меньше ее номинальной площади. В эксплуатационных условиях дисперсные зафязнения заполняют пространство между выступами твердых тел, приобретают площадь близкую к номинальной, и воспринимают значительную часть нормальных и касательных сил передающихся через контакт перекатывающегося тела (в том числе и колеса с рельсом). В связи с этим малейшее изменение сил взаимодействия между частицами дисперсионного слоя в результате их суммирования, становятся способными привести к значительному изменению структурно-реологических свойств слоя поверхностного зафязнения и сильно повлиять на результат фрикционного взаимодействия запыленных тел. [c.132]

Взаимодействие между частями рассматриваемого объекта внутри очерченной области объекта характеризуется внутренними силами. Так, в примере с подъемным краном силы взаимодействия RiU R между ходовыми колесами и рельсами (рис. 4, б) являются внешними. После того как границы объекта были расширены (рис. 4, в), эти силы стали внутренними. [c.17]

В результате действия момента пары сил Хь в точке касания колеса с рельсом сила Ху стремится сдвинуть колесо по рельсу вправо. Колесо нагружено силой Я, передающейся на рельс, и поэтому между ними возникает сила взаимодействия в виде силы сцепления. Эта сила, приложенная от рельса к колесу, направлена влево и удерживает его от скольжения по рельсу. Сила сцепления является силой реактивной (назовем ее В , т. е. ответной реакцией рельса на колесо, и как таковая количественно она может возникнуть лишь в той мере, в какой действует активная сила Х. Поэтому в нормальных условиях торможения силы 5 , и Х равны между собой и взаимно уравновешиваются. Равенство этих сил приводит к тому, что не может быть скольжения колеса по рельсу и точка их касания О в каждый момент времени находится в покое относительно рельса, что является необходимым условием для качения колеса по рельсу. Реактивная сила 5 не может превосходить наибольшую силу сцепления колеса с рельсом фЯ, где Я — нагрузка от колеса на рельс, а гр—коэффициент сцепления между колесом и рельсом, т. е. [c.97]

В период пуска механизма передвижения приводные колеса, взаимодействуя с рельсами, приводят в движение тележку или кран. Для обеспечения нормальной работы необходимо, чтобы приводные колеса перекатывались по рельсам без скольжения (пробуксовки). Поэтому при расчете механизмов передвижения необходимо обеспечить определенное соотношение между силами сцепления ходовых колес с рельсами и движущей силой, приложенной к ободьям этих колес. [c.311]

При уменьшении скорости движения тепловоза его сила тяги возрастает и при нулевой скорости теоретически становится равной бесконечности. Практически этого не бывает, так как сила тяги любого локомотива возникает в результате взаимодействия колес с рельсами. При этом сила тяги ограничивается предельным сцеплением между колесами и рельсами. Для нарушения этого сцепления нужна сила, превышающая величину силы трения скольжения. Величина максимальной силы тяги ограничена условиями 20 [c.20]

Постоянный рост объема перевозок грузов и пассажиров требует увеличения скоростей движения и веса поездов. В таких условиях обеспечение безопасности движения на железных дорогах в значительной мере зависит от свойств и состояния тормозного оборудования подвижного состава. Это оборудование должно нормально работать в условиях сложных процессов, происходящих в движущемся поезде, сухое трение тормозных колодок с преобразованием механической энергии в тепло, газодинамические процессы в тормозной магистрали, качение колес по рельсам в условиях предельного использования сил сцепления, взаимодействие вагонов между собой с появлением значительных продольных сил и др. [c.3]

При ускорении или при торможении поезда есть еще силы, действующие на паровоз со стороны рельсов, которые ускоряют и замедляют его вдоль направления рельса. Они представляют собой силы трения, или силы сцепления колеса с рельсом. Эти силы—также результат взаимодействия рельсов и паровоза, однако они не принуждают паровоз оставаться на рельсах, поэтому их не относят к реакциям связи, хотя принципиальной разницы сточки зрения динамики между этими силами нет никакой. Силы сцепления рельсов и кол с определяются давлением пара в цилиндрах паровоза, но они не могут быть больше определенной величины. Эта величина зависит от веса паровоза и от материала, из которого сделаны рельсы и колеса паровоза. Если к колесам будет приложена достаточно большая сила, то колеса будут буксовать , не будут катиться по рельсам. О силах сцепления и силах трения подробнее будет сказано в гл. УИ1. [c.87]

Ползуны большой глубины (глубина ползуна измеряется отно сительно поверхности катания) вызывают значительные удары колес по рельсам при вращении. Сила удара зависит не только от глубины ползуна, но и от скорости движения и жесткости пути. Наиболее неблагоприятно проявляется взаимодействие ползунов и пути с высокой жесткостью (мощные рельсы, железобетонные шпалы) при скорости 20—30 км/ч. В табл. 1 приведены величины дополнительных сил Q между колесом пассажирского вагона и рельсом, возникающих под воздействием ползуна. [c.12]

Движение крана при контакте рельса с ребордой ведущего колёса. Рассмотрим картину силового взаимодействия между колесами крана и подкранового пути. На ведущие колеса крана (рис. 6.1) действуют силы сцепления Т, равные разности сил сцепления ведущих колес с ре.тьсами Яф (Р — нагрузка на колесо ч]) — коэффициент сцепления) и сил статического сопротивления. Последние силы складываются из сил трения в подшипниках ведущих колес и сил трения качения колес по рельсу. Помимо сил Т при взаимодействии реборд колес крана с рельсом в зоне контакта возникает боковая сила Я и сопротивление от трения реборды о рельс Н (/ = 0,2 — коэффициент трения скольжения). Силы упругого проскальзывания на колесах крана, используя зависимость (6.5), могут быть записаны следующим образом [c.104]

Геометрическая нелинейность сил взаимодействия при одноточечном касании колеса с рельсом получается вследствие нелинейной зависимости между изменением Лг/, радиуса колеса и поперечным перемещением Ау колесной пары относительно головки рельса. Если боковые рамы тележки и колесные пары могут nonjpa-чиваться друг относительно друга в горизонтальной плоскости и если принять во внимание вертикальную составляющую силы тяжести, то [c.410]

Понятие о сцеплении и силе тяги электровоза. Для приведения электровоза в движение необходима внешняя сила, приложенная от рельсов к колёсам, Эта сила создаётся вследствие взаимодействия вращающегося колеса с неподвижным рельсом и трения между ними. Происходит это следующим образом. В точке касания рельса и колеса при вращении последнего тяговым двигателем появляется сила, направленная от колеса к рельсу. Эта сила вызывает равную ей по величине, но противоположно направленную силу от рельса к колесу в сторону движения электровоза. Эта сила называется силой тяги на ободе колеса и обычно обозначаетсяБлагодаря силе тяги, являющейся внешней по отношению к электровозу, и происходит движение электровоза по рельсам. Упрощённо можно представить себе, что колёса электровоза при своём вра-пхении стремятся сдвинуть рельсы назад, но так как рельсы укреплены на шпалах и лежат неподвижно, то колёса электровоза как бы упираются в рельсы и двигают электровоз вперёд. [c.504]

Формула (3) позволяет оценить силы ударного взаимодействия колеса и крестовины в зависимости от ее массы /Пкр увеличение массы крестовины сопровождается ростом этих сил. Именно поэтому переход на рельсы тяжелых типов приводит иногда не к увеличению, а к сокращению сроков службы крестовин., Отсюда следует, что одним из путей повышения сроков службы крестовин может быть создание крестовин пониженной металлоемкости. Другой путь — переход на крестовины с НПК- Условия перекатывания колес по таким крестовинам значительно благоприятнее из-за сгсутствия разрыва между усовиком и сердечником параметры неровности сглаживаются. [c.54]

По способу приложения различают силы сосредоточенные и распределенные. Сосредоточенные силы считают приложенными в точке, и они являются векторной величиной. Так как сила возникает в результате взаимодействия тел и давление между телами передается через площадку больших или меньших размеров, то в действительности сосредоточенных сил не суп1,ествует. В тех случаях, когда размеры площадки малы по сравнению с разме-рами элемента конструкции, силу можно считать приложенной в точке, являющейся центром площадки касания тел. Такое допущение значительно упрощает расчеты. К сосредоточенным силам относят, например, давление вала на опоры, действие колеса на рельс. Сосредоточенные силы измеряют в ньютонах. Распределенными называют силы, действующие на некоторой сравнительно большой площади поверхности конструкции. Эти нагрузки измеряют в паскалях (1 Па = 1 Н/м ). Если силы распределены по длине, то единицы силы относят к единице длины. К распределенным нагрузкам относятся давление воды на плотину, газа на стенки сосуда. [c.8]

На экипаже паровоза размещены котел, паровая машина, будка машиниста 1, а на бестендерных паровозах и баки для запасов топлива и воды. Взаимодействие двил ущих колес экипажа с рельсами при работе паровой машины вызывает появление силы тяги, которая по сцепке 27 между паровозом н тендером. и далее через автосцепку 26 воздействует на прицепленные к паровозу вагоны и заставляет их двигаться вместе с ним. [c.7]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...